机械设计课程设计展开式二级直齿圆柱齿轮减速器的轴的设计

7.1输入轴的设计计算1.求轴上的功率，转速和转矩由前面算得mNTrnkwP48.25min,/1025,74.21112.求作用在齿轮上的力已知高速级小齿轮的分度圆直径为：mmd701NNFFNdTFotrt185520tan5096tan509670100048.2522113.初步确定轴的最小直径现初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢，调质处理。据[2]表15-3，取1120A，于是得：mmdPAd54.153110min因为轴上应开键槽，所以轴径应增大5%得mmd317.16，又此段轴与大带轮装配，综合考虑两者要求取mmd25min，查知带轮宽mmB75故此段轴长取73mm。4.轴的结构设计（1）拟定轴上零件的装配方案通过分析比较，得出输入轴示意图（2）据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度1）第一段是与带轮连接的其mmd251mml7312）第二段用于安装轴承端盖，轴承端盖的mme21（由减速器及轴的结构设计而定）。根据轴承端盖的拆卸及便于对轴承添加润滑油的要求，取端盖与第一段右端的距离为mm38。故取mml602，因其右端面需制出一轴肩故取mmd302。3）初选轴承，因为有轴向力故选用深沟球轴承，参照工作要求并据mmd302，查表初选6207号轴承，其尺寸为mmmmmmBDd177235故mmd353，取mml443。又右边采用轴肩定位取mmd484所以mml754。4）因为该轴是齿轮轴，故齿轮段轴径为mmd485，mml505。齿轮左端与左轴承之间用套筒定位，已知齿轮宽度为mm50为使套筒端面可靠地压紧齿轮，此轴段应略短于齿轮宽度，且继续选用6207轴承，则此处故取mmd356，mml436。（3）轴上零件的周向定位带轮与轴之间的定位采用平键连接。按mmd251由表查得平键截面78hb键槽用键槽铣刀加工长为mm63。同时为了保证带轮与轴之间配合有良好的对中性，故选择带轮与轴之间的配合为67nH（4）确定轴上圆角和倒角尺寸参考[2]表15-2取轴端倒角为245.其他轴肩处圆倒角见图。7.2中间轴的设计计算1.求轴上的功率，转速和转矩由前面的计算得kwP60.22,min/23.2662rn,mNT25.9322.求作用在齿轮上的力已知中间轴大小齿轮的分度圆直径为mmd1742,mmd683mNNFFmNdTFtrt12.39020tan84.1071tan84.10712011221同理可解得：mNmNFFmNdTFtrt24.99820tan65.2742tan65.274220223223.初步确定轴的最小直径现初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢，调质处理.据[2]表15-3，取1120A，于是得：mmTPAd934.233220min因为轴上应开2个键槽，所以轴径应增大5%故mmd13.25min，又此段轴与轴承装配，故同时选取轴承，因为轴承上承受径向力，故选用深沟球轴承，参照工作条件可选6206号其尺寸为：mmmmmmBDd166230故mmd301右端用套筒与齿轮定位，套筒长度取mm24所以mml441。4.轴的结构设计（1）拟定轴上零件的装配方案通过分析比较，得出中间轴示意图（2）据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度1）第二段为高速级大齿轮，由前面可知其宽度为mm45，为了使套筒端面与大齿轮可靠地压紧此轴段应略短于齿轮轮毂宽度。故取mml402，mmd382。2）第三段为大小齿轮的轴向定位，此段轴长度应由同轴条件计算得mml63，mmd503。3）第四段为低速级小齿轮的轴向定位，由其宽度为mm73可取mml704，mmd384。4）第五段为轴承同样选用深沟球轴承6206号，左端用套筒与齿轮定位，取套筒长度为mm24则mml445，mmd305。（3）轴上零件的周向定位两齿轮与轴之间的定位均采用平键连接。按2d由表查得平键32810Lhb,按4d查得平键截面63810Lhb其与轴的配合均为67nH。轴承与轴之间的周向定位是用过渡配合实现的，此处选轴的直径尺寸公差为m6。（4）确定轴上圆角和倒角尺寸参考[2]表15-2取轴端倒角为245.个轴肩处圆倒角见图。7.3输出轴的设计计算1.求轴上的功率，转速和转矩由前面算得kwP47.23，min/42.953rnmNT32.24732.求作用在齿轮上的力已知低速级大齿轮的分度圆直径为mmd1904mNFFmNdTFtrt55.94720tan37.260320433.初步确定轴的最小直径现初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢，调质处理,据[2]表15-3，取1120A，于是得：mmTPAd14.333330min同时选取联轴器型号。联轴器的计算转矩3TKTAca查[2]表14-1取3.1AK。则mNmNTKTAca516.32132.2473.13按计算转矩应小于联轴器的公称转矩的条件查[5]99P表8-7可选用7LT型弹性柱销联轴器。其公称转矩为mN500。半联轴器孔径mmd40，故取mmd401半联轴器长度mmL112，半联轴器与轴配合的毂孔长度为mm82。4.轴的结构设计（1）拟定轴上零件的装配方案通过分析比较，得出输出轴示意图（2）据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度1）为满足半联轴器的轴向定位，第一段右端需制出一轴肩故第二段的直径mmd462；左端用轴端挡圈定位取轴端挡圈直径mmD65。半联轴器与轴配合的毂孔长为mm84，为保证轴端挡圈只压在联轴器上而不压在轴上，故第一段长度应比1L略短一些，现取mml821。2）第二段是固定轴承的轴承端盖mme21。据mmd462和方便拆装可取mml752。3）初选轴承，因为有轴向力故选用深沟球轴承，参照工作要求mmd462。查表选6210型号其尺寸为mmmmmmBDd209050，故mml203由于右边是轴肩定位，mmd624，mml644。4）第五段轴肩定位，取mmd685，mml125。4）取安装齿轮段轴径为mmd606，已知齿轮宽为mm68取mml646。齿轮右边为轴套定位，轴肩高mmh5则此处mmd507，取mml517。（3）轴上零件的周向定位齿轮，半联轴器与轴之间的定位均采用平键连接。按1d由表查得平键截面812hb键槽用键槽铣刀加工长为mm70。选择半联轴器与轴之间的配合为67kH，齿轮与轴的连接用平键1118hb键槽用键槽铣刀加工长为mm56。齿轮与轴之间的配合为67nH轴承与轴之间的周向定位是用过渡配合实现的，此处选轴的直径尺寸公差为6m。（4）确定轴上圆角和倒角尺寸参考[2]表15-2取轴端倒角为245.个轴肩处圆倒角见图。